Forskere fra det nordøstlige universitet er blandt de mange forskere, der hjælper NASA med at bruge pladsens vægtløshed til at designe stærkere materialer her på Jorden.
Strukturelle legeringer lyder muligvis ikke velkendte, men de er en integreret del af hverdagsmaterialerne, såsom flyvinger, karosserier, motorblokke eller gasrørledninger. Disse materialer fremstilles gennem størkning - en proces, der ligner fremstilling af isterninger. ”Stivelse sker rundt omkring os, enten naturligt, som under krystallisationen af velkendte snefnug i atmosfæren, eller i teknologiske processer, der bruges til at fremstille en række materialer, fra de store siliciumkrystaller, der bruges til solcellepaneler til fremstilling af næsten enhver menneskeskabte genstand eller struktur, der skal modstå store kræfter, ligesom et turbineblad, ”sagde professor i det nordøstlige universitet, Alain Karma, som var en samarbejdspartner i denne undersøgelse.
Kredit: NASA
Overgangen af en strukturel legering fra væske til faststof er morfologisk ustabil, hvilket betyder, at grænsefladen mellem faststof og væske udvikler sig fra en plan morfologi til en ikke-plan cellulær struktur under størkning - i det væsentlige er den samme ustabilitet ansvarlig for den forgrenede stjerneform af sne flager.
Men hvad nu hvis du kunne tage tyngdekraften ud af blandingen? Forskere siger ved at observere størkningsprocessen i et mikrogravitationsmiljø - i dette tilfælde International Space Station - de var i stand til at studere, hvordan denne morfologiske ustabilitet udvikler sig i tre dimensioner til at forme strukturen af materialer i en mikron skala. "Uden tyngdekraft er der ingen opdriftskraft, der kan blande atombestanddelene i smelten ved væskestrømning," sagde professor Karma. ”Som et resultat skaber størkning unikke, mere organiserede strukturer, der ikke kan observeres på jorden. At forstå, hvordan disse strukturer dannes i rummet, giver indsigt i at designe lettere og stærkere materialer, der kan fremstilles på jorden. ”
via Det nordøstlige universitet